vestnik Экологический вестник научных центров Черноморского экономического сотрудничества Ecological Bulletin of Research Centers of the Black Sea Economic Cooperation 1729-5459 Кубанский государственный университет RU 589 Научная статья Original article Статьи Article Движение заряженной частицы в поле циркулярно поляризованной амплитудно-модулированной электромагнитной волны A charged particle moves in the field by a circularly amplitude-modulated electromagnetic wave Копытов Г.Ф. Копытов Геннадий Филиппович Kopitov Gennadiy F. g137@mail.ru

д-р физ.-мат. наук, профессор, заведующий кафедрой радиофизики и нанотехнологий Кубанского государственного университета

 Мартынов А.А. Мартынов Александр Алексеевич Martynov Aleksandr A. martynov159@yandex.ru

канд. физ.-мат. наук, доцент кафедры теоретической физики и компьютерных технологий Кубанского государственного университета

 Акинцов Н.С. Акинцов Николай Сергеевич Akintsov Nikolay S. akintsov777@mail.ru

аспирант кафедры радиофизики и нанотехнологий Кубанского государственного университета

 Кубанский государственный университет, КраснодарKuban State University, Krasnodar 17 06 2014 2 39 43 18 02 2014 03 03 2014 17 06 2014 Copyright (c) 2014 Копытов Г.Ф., Мартынов А.А., Акинцов Н.С. 2014 Копытов Г.Ф., Мартынов А.А., Акинцов Н.С. Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution» («Атрибуция») 4.0 Всемирная.

Of interest is a solution of the equation of motion of a charged particle in the field of amplitude-modulated electromagnetic waves in order to investigate the interaction of high-intensity laser pulses with solid targets in relation to the practical development of multifrequency lasers and the development of the technology of laser modulation. The reason for this study is due to the wide practical application of high-temperature plasma formed on the surface of the target and the search for new modes of interaction of the laser plasma. Powerful laser pulses are currently being used as an effective tool for the collective acceleration of charged particles, producing high-energy particles by exposing the target to a thin foil. Objective. An analysis of the motion of a particle in an electromagnetic field, analysis of the modulated amplitude oscillations in the case of circular polarization of the radiation, and the derivation of the formulas for the mean kinetic energy of the particle. Presented in this paper are the exact solutions of equations of motion for a charged particle in a flat amplitude-modulated wave, as in the case of circular polarization, and the expressions for the average kinetic energy of the particle. The results obtained can be used for the interpretation of experiments with plasma in an external magnetic field.

Проведен анализ задачи о движении заряженной частицы в поле плоской циркулярно поляризованной электромагнитной волны, модулированной по амплитуде. Получены формулы для средней кинетической энергии частицы. Приведена зависимость средней кинетической энергии от интенсивности электромагнитной волны.

 плоская электромагнитная волна частота модуляции средняя кинетическая энергия plane electromagnetic wave modulation frequency energy averaged over time Копытов Г.Ф., Тлячев В.Б., Оксузян С.С. Об излучении электрона в немонохроматическом поле Редмонда // Известия вузов СССР. 1986. Т. 28. № 2. С. 110-111. . Izvestija vuzov SSSR , 1986, vol. 28, no. 2, pp. 110-111. (In Russian)] Копытов Г.Ф., Оксузян С.С., Тлячев В.Б. К вопросу о характеристиках излучения электрона в модулированном электромагнитном поле / Ред. журн. "Изв. вузов. Физика". Томск, 1987. 15 с. Деп. в ВИНИТИ 14.09.85, № 7353. . Izv. vuzov. Fizika , Tomsk, 1987. 15 p. (In Russian)] Багров В.Г., Бисноватый-Коган Г.С., Бородовицын В.А., Борисов А.В., Дорофеев О.Ф., Жуковский В.Ч., Пивоваров Ю.Л., Шорохов О.В., Эпп В.Я. Теория излучения релятивистских частиц. М.: Физматлит, 2002. 576 с. . Moscow, Fizmatlit Publ., 2002, 576 p. (In Russian)] Миланьтев В.П. Явление циклотронного авторезонанса и его применения // Успехи физических наук. 1997. Т. 167. №1. С. 3-16. . Uspehi fizicheskih nauk , 1997, vol. 167, no. 1, pp. 3-16. (In Russian)] Болотовский Б.М., Серов А.В. Особенности движения частицы в электромагнитной волне // Успехи физических наук. 2003. Т. 173. № 6. С. 667-678. . Uspehi fizicheskih nauk , 2003, vol. 173, no. 6, pp. 667-678. (In Russian)] Гульельми А.В., Зотов О.Д., Клайн Б.И. Ускорение заряженной частицы под влиянием соударений в поле электромагнитной волны // Солнечно-земная физика. 2011. Вып. 19. № 1. С. 93-95. . Solnechno-zemnaja fizika , 2011, iss. 19, no. 1, pp. 93-95. (In Russian)] Ondarza-Rovira R., Boyd T.J.M. Particle acceleration by a short-intense elliptically polarized electromagnetic pulse propagating along an externally applied homogeneous magnetic field // Technical Physics Letters 2007. Vol. 33. Iss. 2. P. 98-102. Ландау Л.Д., Лившиц Е.М. Теория поля. М.: Наука, 2004. 509 с. . Moscow, Nauka Publ., 2004, 509 p. (In Russian)] Андреев С.Н., Макаров В.П., Рухадзе А.А. О движении заряженной частицы в плоской монохроматической электромагнитной волне // Квантовая электроника. 2009. Т. 39. № 1. С. 68-72. . Kvantovaja jelektronika , 2009, vol. 39, no. 1, pp. 68-72.]